27. studenog 1923. godine američki radioamateri John Reinartz (1QP) i Fred Schnell (1MO) uspostavili su dvosmjernu transatlantsku radio vezu s radioamaterom iz Francuske, Leonom Deloyem (F8AB), na valnoj duljini od oko 100 m. Ovaj događaj imao je ogroman utjecaj na razvoj svjetskog radioamaterskog pokreta i kratkovalnog radija. Jedan od odlučujućih faktora koji su utjecali na uspjeh bila je dorada Schnell-a i Reinartz-a sheme regenerativnog radio prijemnika Armstrong. Dorede su bile toliko uspješne da su imena „Schnell“ i „Reinartz“ postala sinonimi za ovakve prijemnike.
Bio je to obični „reinartz“…
Sveobuhvatna Wikipedia o Johnu Reinartzu nije mi mogla reći ništa. Ova povijesna esej napisana je prema fragmentiranim publikacijama američkih radioamatera, kao i materijalima iz siječanjskog izdanja časopisa „QST“ iz 1924. godine i broja 23-24 časopisa „Radioamaters“ iz 1926. godine.
John Reinartz rođen je 6. ožujka 1894. godine u Njemačkoj. Godine 1904. Reinartz obitelj preselila se iz Njemačke u Južni Manchester, Connecticut, SAD. Godine 1908. John se zainteresirao za radio, a 1915. godine jedan je od prvih u zemlji postao član nacionalne asocijacije američkih radioamatera (ARRL).
Počela je era osvajanja radio valova. I vodeće svjetske laboratorije i obični entuzijasti tražili su tehnička rješenja za radio prijemne i prijenosne uređaje. Kao što sam već pisao u prethodnim člancima ove serije, elektromehanički generatori i kristalni detektori tada su aktivno zamijenjeni rješenjima temeljenim na elektronskim cijevima.
Jedan od proboja tog vremena bilo je izum regenerativnog radio prijemnika. Rješenje je bilo jednostavno, jeftino, i omogućilo je stvaranje uređaja za dalekometni radio prijem samo s jednom radio cijevi. Složenost je bila u mehaničkom podešavanju položaja zavojnice povratne informacije. Što je bila viša frekvencija prijema, to je više „oštra“ bila ta postavka.
John Reinartz značajno je unaprijedio shemu Armstronga, čvrsto učvrstivši zavojnicu povratne informacije. Podešavanje količine povratne informacije u Reinartz-ovom prijemniku (Reinartz Tuner) vršilo se kondenzatorom promjenjive kapacitete (KPE). Za smanjenje „oštrine“ podešavanja, KPE su korišteni vernierski uređaji.
Za razliku od Armstronga, koji se cijeli svoj život tužio za svoje patente i prioritete, Reynarz je jednostavno objavio svoju konstrukciju u lipanjskom broju "QST" iz 1921. godine. Nakon toga slijedile su još dvije članke s poboljšanjima.
U ima primjer implementacije prijemnika Reynarza na jednoj cijevi:
… i radio je vrlo jednostavno…
Cjevna shematika privlači surovom ljepotom tehničkih rješenja. Sve na svom mjestu, ništa suvišno.
U članku sam namjerno odlučio ne navoditi sheme iz publikacija 20-ih godina XX stoljeća, već sam se oslonio na antologijsko prvo izdanje "Mlađeg radioamatera" Borisova. Tako je jednostavno i slikovito prikazano njegov rad prijemnika s izravnom amplifikacijom na jednoj cijevi:
Rad rezonantnog kruga na ulazu sheme i slušalice s blokirajućim kondenzatorom na izlazu razložili smo u članku o "kristadinu" Loseva. Razložit ćemo rad kruga RcCc na ulazu triodnog pojačala.
Krug RcCc zove se "gridlik" (od engleskog: grid leak — curenje rešetke), pomoću njega se provodi "rešetkasto detektiranje", kada pojačalo na cijevi i detektira signal i pojačava ga.
Grafikon (a) prikazuje anodni tok pojačala kada "gridlik" ne postoji. Vidimo da se ulazni signal pojačava izravno.
Nakon uključivanja "gridlika" u krug upravljačke rešetke promatramo u anodnim krugovima pulsacije struje (grafikon b). Blokirajući kondenzator filtrira visokofrekventne komponente (grafikon c), i dobivamo u slušalicama signale zvučne frekvencije.
Sada ćemo pogledati što su s ovom shemom učinili Armstrong i Reynarz:
Armstrong je u anodne krugove pojačala uveo namotaj povratne sprege. U slučaju pozitivne povratne sprege, signalu u rezonantnom krugu dodaje se signal iz namotaja povratne sprege. Razina povratne sprege se bira tako da je pojačalo na granici samovimaćenja, što osigurava maksimalnu razinu pojačanja ulaznog signala.
Prilikom prijema na kratkim valovima, podešavanje sheme Armstronga za rad u regenerativnom režimu bilo je problematično: najmanje pomicanje namotaja povratne sprege dovodilo je do velikih promjena u parametrima prijema.
John Reynarz riješio je problem fiksiranjem međusobnog položaja namotaja L1 i L2 kako bi međuinvokacije između njih i promjene kapaciteta povratnog kondenzatora bile dovoljne za rad prijemnika u režimu regeneracije u širokom rasponu valnih duljina.
Za povećanje stabilnosti rada u anodne krugove lampi uveden je reaktorski napon. Osiguravao je razdvajanje visokofrekventnih krugova prijemnika od niskofrekventnih i učinkovito filtrirao iz signala zvučnu frekvencijsku komponentu radiovalne frekvencije.
Za "rastezanje" postavki frekvencije i povratne informacije korišteni su vernieri - smanjujući reduktori između podešavanja i osi kondenzatora. Ova tehnička rješenja osigurala su glatko podešavanje frekvencije prijema, a što je najvažnije - razinu povratne informacije.
Prilikom podešavanja prijemnika na radiostanicu, prvo se postavljao razina povratne informacije s povećanjem glasnoće šuma etera. Prijemnik je, u biti, ulazio u režim "autodina", tj. počinjao raditi kao heterodinski prijemnik. Prilikom podešavanja na frekvenciju stanice, u ovom slučaju, prvo se pojavljivao zvižduk od udarca vlastitih oscilacija i frekvencije nositelja. Na taj način primali su rad radio telegrafom (CW).
Prilikom prijema emitivnih radiostanica (AM), daljnje podešavanje frekvencije nastavljalo se do postizanja "nultih udaraca", nakon čega se smanjivala razina povratne informacije, usmjeravajući se prema kvaliteti zvuka.
Usput, primijećen je zanimljiv učinak: regenerativni prijemnik pri netočnom podešavanju na stanicu često je počinjao prilagođavati frekvenciju i fazu vlastitih oscilacija prema signalu nositelja. Ova automatska prilagodba osigurala je sinkroni način prijema.
… iako ne savršeno
Regenerativni prijemnici imaju niz prednosti, ali i niz nedostataka.
Među prednostima treba istaknuti visoki omjer "cijena-kvaliteta". Osim toga, "regeneratori" su osiguravali određenu svestranost u korištenju: omogućavali su prijem emitivnih stanica u režimu regeneracije; u režimu autogeneracije radili su kao heterodinski prijemnici, a na njima se moglo primati radio telegraf.
Glavni nedostatak bila je potreba za stalnim podešavanjem povratne informacije i parazitsko zračenje prijemnika u eter. Podsjetite se na Vasyu Taburetkin!
Nakon rata, regenerativni prijemnici su počeli biti potisnuti superheterodinskim. Ali to je već druga priča…
Od autora
U 20-im godinama, John Reynarz se bavio istraživanjem širenja kratkih valova. Sudjelovao je u arktičkoj ekspediciji.
Od 1933. godine radio je u RCA.
Godine 1938. primljen je u vojsku, završio je službu 1946. godine kao kapetan.
Godine 1946. se vratio na posao u RCA.
Od 1949. godine radio je u Eimacu.
1. veljače 1960. godine održan je veličanstveni banket povodom odlaska Reynarza u mirovinu, na kojem je sudjelovalo više od dvjesto uglednih radio-amatera.
Preminuo je 18. rujna 1964. godine.
Korišteni izvori
1. „QST“, 1924, br. 1
2. „Radioamater“, 1926, br. 23-24
3. Borisov V.G. Mladom radioamateru – M.: Gosenergoizdat, 1951
Druge publikacije ciklusa
1.
2.
3.
4.
Izvor: habr.com
